Презентация к НПК по физике на тему "Значение давления в жизни человека?"

Значение давления в жизни человека.

Выполнил:

Ученик 8 «а» класса

Михайлов Николай

Руководитель:

Учитель физики

Сергеева В.В.

Содержание

Введение .

Актуальность.

Цель.

Задачи.

Понятие давления.

Давление и сила давления

Давление на глубине

Передача давления жидкостями и газами

Исследования

Исследование № 1

Исследование № 2

Исследование № 3

Давление в природе и технике

Атмосферное давление в живой природе

Использование давления в жизни

Интересные факты

Выводы

Список литературы

Введение

Нам очень нравится ходить на прогулки в зимний лес. Стало интересно: почему можно проваливаться в сугроб, стоя без лыж, а на лыжах можно скользить по любым снежным горкам. Дома, садясь на жёсткий табурет, не возможно просидеть очень долго, а на мягком кресле можно сидеть часами. Почему?

Разглядывая различные машины, мы обращаем внимание на различные размеры колёс. Почему у большегрузных машин и вездеходов шины очень широкие?

Ответы на все эти и другие вопросы мы надеемся получить в ходе нашего исследования.

Актуальность

На уроках физики мы изучили давление и нам стало интересно, какую роль играет давление в жизни человека.

Цель нашей работы :

Исследование практического применения давления в жизни человека и живой природы.

Новизна данной работы: расчет давления экспериментальным путем.

ЗАДАЧИ:

1. Изучить понятие давления с физической точки зрения.

2. Знакомство с популярной и занимательной литературой по данной теме.

3. Рассмотреть случаи практического применения давления в жизни человека и живой природы.

4.Исследовать закономерности проявления давления, применяя математические навыки:

• давление человека в различных ситуациях; давление жидкости на дно сосудов; давление твёрдого тела на опору.
• давление человека в различных ситуациях;
• давление жидкости на дно сосудов;
• давление твёрдого тела на опору.

Понятие давления.

Давление и сила давления

Давлением называют отношение силы, действующей на поверхность тела перпендикулярно этой поверхности, к площади этой поверхности:

р =    F    ; где p – давление, F – сила, S – площадь.

S

Давление показывает, какая сила действует на единицу площади поверхности тела. Единица измерения давления – паскаль (Па). Давление в один Паскаль оказывает сила в один ньютон на площадь в один квадратный метр: 1 Па = 1 Н/1м².

Силу, которая создаёт давление на какую-либо поверхность, называют силой давления.

F = р * S.

Чтобы уменьшить давление, достаточно увеличить площадь, на которую действует сила. Например, увеличивая площадь нижней части фундамента, тем самым уменьшают давление дома на грунт. У тракторов и танков большая опорная площадь гусениц, поэтому, несмотря на значительный вес, их давление на грунт не так велико: эти машины могут проходить даже по топким болотистым почвам.

В случаях, когда необходимо увеличить давление, уменьшают площадь поверхности (при этом сила давления остаётся той же). Так, для увеличения давления затачивают колющие и режущие инструменты – ножницы, ножи, иглы, кусачки.

Давление на глубине

Водолаз в лёгком снаряжении может погрузиться в воду на глубину примерно до 80 метров. При необходимости более глубокого погружения применяют специальные скафандры, а также используют специальные глубоководные аппараты–подводные лодки, батискафы. Они защищают человека от громадного давления, действующего на тело, погруженного на глубину.

Давление на глубине вычисляется по формуле: P= p∙h∙g

Исследование №1

Цель эксперимента: убедиться что давление на снег на лыжах меньше, чем без них.

Процесс исследования.

Для того, чтобы рассчитать давление человека, которое он оказывает,

стоя на лыжах воспользуемся формулой: p = F т

S

Моя масса равна 35 килограммов. Зная, что сила тяжести рассчитывается по формуле : Fт = m*g,

Размеры лыжи 1,6м 0,04 м; то S1= 1 ,6 * 0,04=0,064(м ²) (Это площадь одной лыжи, а у нас их две). В результате конечная расчетная формула будет иметь следующий вид: p= m * g

2*S

• 2*S

p 1 = 35*10 =2735Па

2*0,064

Теперь рассчитаем давление, которое я оказываю, стоя на полу. Вычислим размеры подошвы обуви 26см 7,5 см, то S2 = 0,26м * 0,075м = 0,0195м² (это площадь одной подошвы, у нас их две). В результате конечная расчетная формула будет иметь следующий вид:

p2 = 35*10 = 8975Па

2*0,0195

S2 в 3 ,3 раза. Вывод: Во сколько раз увеличиваем площадь опоры, во столько же раз уменьшается давление, которое мы создаем на опору. " width="640"

В результате полученных вычислений выяснили – давление на лыжах равно 2735, а давление без лыж на опору 8975 Па.

Р1

В результате полученных вычислений площадь лыж равна 0,128м², а площадь подошвы равна 0,039 м².

S1S2 в 3 ,3 раза.

Вывод:

Во сколько раз увеличиваем площадь опоры, во столько же раз уменьшается давление, которое мы создаем на опору.

Исследование №2

Цель эксперимента: рассчитать как меняется давление сумки на плечи

Процесс исследования.

Нам необходимо это сделать для того, чтобы выяснить, какую сумку лучше покупать, чтобы шея и плечи не болели от нагрузки? В каком из случаев будет оказываться меньшее давление?

Измерим площадь лямок сумки с толстыми лямками и с тонкими. Размеры лямок первой сумки 10см * 5 см. Размеры лямок 2 сумки 1 см * 10 см. Для расчетов воспользуемся следующей формулой:

p= mg

S

Найдём площади лямок:

S1=0,00 5 м ² S2=0,00 1 м ²

Взвесим сумки с одинаковым весом : m=5 кг

Выполним необходимые расчёты.

р1 = 5 *10 = 10.000 Па р2 = 5 *10 = 50.000 Па

0,00 5 0,00 1

S2 (0,001м²) Нужно покупать сумки с более широкими лямками для избежания боли в шеи и плечах " width="640"

Вывод:

Рассмотрев зависимость давления от площади опоры, приходим к выводу: во сколько раз увеличиваем площадь опоры, во столько же раз уменьшается давление, которое мы создаем на опору.

р1 (10 000 Па)

S1 (0,005м²) S2 (0,001м²)

Нужно покупать сумки с более широкими лямками для избежания боли в шеи и плечах

Исследование №3

Цель эксперимента: рассчитать давление жидкости в сосудах разной формы

h2 (0,05м) р1 (1400 Па) р2 (500 Па) " width="640"

Процесс исследования .

В жизни мы встречаемся с сосудами различной формы: банки разных размеров, бутылки, кастрюли, кружки. Рассчитаем, какое давление на дно сосудов разной формы оказывает столб воды.

Нальём в 3-х литровую и литровую банку 1 литр воды и рассчитаем давление жидкости на дно сосудов. Высота столба жидкости в банках различная. В 3-х литровой банке равна 5 см, а литровой 14 см.

Расчетная формула для нахождения давления в жидкости:

Р = ρ*g*h ρ = 1000 кг/м² (плотность воды)

h1=0,14 м h2=0,05 м

Давление на дно литровой банки: Р1=1400Па

Давление на дно 3-х литровой банки: Р2=500Па

h1 (0,14 м) h2 (0,05м)

р1 (1400 Па) р2 (500 Па)

Вывод :

В результате эксперимента мы выяснили, что одинаковое количество воды оказывает различное давление на дно сосудов и напрямую зависит только от высоты столба жидкости.

Давление в природе и технике .

Атмосферное давление в живой природе

Д ревесные лягушки могут держаться на оконном стекле благодаря крошечным присоскам, в которых создаётся разряжение, и атмосферное давление удерживает присоску на стекле.

Слон использует атмосферное давление всякий раз, когда хочет пить. Шея у него короткая, и он не может нагнуть голову в воду, а опускает только хобот и втягивает воздух. Под действием атмосферного давления хобот наполняется водой, тогда слон изгибает его и выливает воду в рот.

Засасывающее действие болота объясняется тем, что при поднятии ноги под ней образуется разряжённое пространство. Перевес атмосферного давления в этом случае может достигать 1000Н на площадь ноги взрослого человека. Однако копыта парнокопытных животных при вытаскивании из трясины пропускают воздух через свой разрез в образовавшееся разряжённое пространство. Давление сверху и снизу копыта выравнивается, и нога вынимается без особого труда.

Использование давления в жизни .

Втыкая иглу или булавку в ткань, мы создаём давление около 100МПа.

Искусственное понижение или повышение атмосферного давления в специальных помещениях – барокамерах – используют в лечебных целях. Одним из методов баротерапии (греч. «терапия» - лечение) является постановка стеклянных медицинских банок в домашних условиях.

Интересные факты

Почему на простом табурете сидеть жестко, в то время как на стуле, тоже деревянном, нисколько не жестко?

Нетрудно догадаться. Сиденье простого табурета плоско; наше тело соприкасается с ним лишь по небольшой поверхности, на которой и сосредоточивается вся тяжесть туловища. У стула же сиденье вогнутое; оно соприкасается с телом по большой поверхности; по этой поверхности и распределяется вес туловища: на единицу поверхности приходится меньший груз, меньшее давление.

Как мы пьём?

Неужели и над этим можно задуматься? Конечно. Мы приставляем стакан или ложку с жидкостью ко рту и «втягиваем» в себя их содержимое. Вот это-то простое «втягивание» жидкости, к которому мы так привыкли, и надо объяснить. Почему, в самом деле, жидкость устремляется к нам в рот? Что её увлекает? Причина такова: при питье мы расширяем грудную клетку и тем разрежаем воздух во рту; под давлением наружного воздуха жидкость устремляется в то пространство, где давление меньше, и таким образом проникает в наш рот.

Итак, строго говоря, мы пьём не только ртом, но и лёгкими; ведь расширение лёгких – причина того, что жидкость устремляется в наш рот.

Выводы:

В ходе выполненной работы мы узнали понятие «Давления» с физической точки зрения. Рассмотрели его применение в различных жизненных ситуациях, в природе и технике. Узнали значимость этого понятия для животного мира, рассмотрели случаи практического применения давления в жизни человека и живой природы. Рассчитали:

• давление человека в различных ситуациях; давление жидкости на дно сосудов; давление твёрдого тела на опору;
• давление человека в различных ситуациях; давление жидкости на дно сосудов; давление твёрдого тела на опору;
• давление человека в различных ситуациях;
• давление жидкости на дно сосудов;
• давление твёрдого тела на опору;

В результате исследований были получены следующие выводы:

• В результате исследований были получены следующие выводы:
• В результате исследований были получены следующие выводы:

В твёрдых телах давление можно уменьшить, увеличив площадь опоры.

В жидкостях и газах давление напрямую зависит от высоты столба жидкости или газа .

Список литературы:

1. Перышкин А.В. Физика. – М.: Дрофа, 2010

2. Семке А.И. Нестандартные задачи по физике – Ярославль, Академия развития, 2011

3. Кириллова И.Г. Книга для чтения по физике – М.: Просвещение, 2009

4. Береговая Г.Т. космос – землянам. – М.: Мол.гвардия, 2013. – 191с., ил. – (Эврика).

5. Ланина И.Я. не уроком единым: Развитие интереса к физике. – М.: Просвещение, 2011. – 223с.: ил.

6. Колтун М.М. Мир физики: (для ст. шк. возраста); ил – М.: Просвещение, 2008.-176с:ил.

Спасибо за внимание!